四川海拔4410米原始无人区 建起“天字一号宇宙驿站”

千百年来，人类一直孜孜不倦地探索着宇宙，梦想有一天能读懂宇宙传递的信息，揭开宇宙诞生的奥秘。如今，在位于甘孜州稻城县海子山海拔4410米处的高海拔宇宙线观测站“拉索”，正孜孜不倦地探寻着宇宙线的痕迹。

欢迎来到“拉索”，这里是地球“天字一号宇宙驿站”——目前是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。它于2017年破土动工，2021年完成全阵列建设并投入运行。

如何在高海拔的原始无人区建成如此规模的大科学装置？华西都市报、封面新闻记者对话了“拉索”项目首席科学家、项目工程经理曹臻。

开启“超高能”新时代

公元1054年，北宋司天监杨惟德观测到一颗仅次于月亮的明亮天体，更为奇怪的是，这颗星星在白天依然散发着光芒，当时中国、阿拉伯和日本天文学家都记录下了这一奇异天象。

此后人们证实，这是一次超新星爆发，这次爆发所产生的蟹状星云，是人类历史上首颗被确认为超新星爆发遗迹的天体。在往后的日子里，人们在各种不同波段上研究了其光谱，使得蟹状星云成为人类认识最全面的天体之一。

不过，在蟹状星云的图景中，仍然缺失着重要的一环，那就是超高能的伽马射线，“拉索”的出现，让人类得以通过全新的视角观测蟹状星云。2021年7月，科研人员用仅建成四分之三的“拉索”，精确测量了蟹状星云的亮度，该成果发布在《科学》杂志上。

超高能伽马射线研究意味着什么？曹臻打了个比方说，“这就好比在‘拉索’建成前，我们只能看到太阳光光谱中的6种颜色。”

2017年，“拉索”在稻城县海子山上破土动工。曹臻说，之所以选址稻城，是因为宇宙线粒子穿越大气层时容易被吸收，越是在海拔高、空气稀薄的地方设置探测器，其捕捉的灵敏度更高，接收到宇宙线粒子信号的可能性越大。

每天迎接数十亿天外来客

从高空俯瞰，占地1.36平方公里的“拉索”由3个探测器阵列组成：5195个电磁粒子探测器和1188个缪子探测器组成的地面簇射粒子阵列；7.8万平方米水切伦科夫探测器，分为3120个探测单元；18台广角切伦科夫望远镜。

“三种探测器阵列分工有所不同，相互间可印证且补充。”曹臻举例，望远镜阵列记录的是宇宙线到达地面前在空中发展的全过程，而其他两个阵列则捕捉到达时的瞬间信息，“这样高度复合型且能够覆盖多能段的探测阵列在全世界少见。”

在无人区建设如此浩大的工程，首先需要克服的困难就是基础设施需要从零做起。曹臻介绍，第一拨建设团队进驻稻城站址时，就发生了惊险的一幕：因为没有可居住的房屋，只能扎帐篷睡觉，当时还下着雪，群狼围着帐篷边转边叫，但好在并没有冲进帐篷。

如今，建成后的拉索每天都会“迎接”数十亿“天外来客”宇宙线，成为地球上最繁忙的“宇宙驿站”。未来，“拉索”还将通过对这些宇宙线的研究，发现更多的宇宙奥秘。

华西都市报-封面新闻记者陈彦霏 【编辑:叶攀】